close
دانلود فیلم
پرسش و پاسخ شماره یک

خوش آمدید!

به سایت سایت شیمی کاربردی دانشگاه گلستان خوش آمدید.

آخرین ارسال های انجمن

سوال شماره یک
چرا آب داغ زودتر از آب سرد یخ میزنه!؟؟؟؟؟
همین!!!!

جواب را در بخش نظرات ذکر کنید ( لطفا نظر خصوصی ارسال نکنید )

یخ

 

اثر Mpemba :      آب گرم سريعتر از آب سرد يخ مي زند.

 

هرچند خلاف استدلال بنظر مي رسد اما اين يك واقعيت است كه در اغلب موارد در دماهاي خاص مثلا 90 درجه سانتيگراد آب گرم سريعتر از آب سرد يخ  مي زند . اين اثر حتي در زمان ارسطو نيز شناخته شده بود اما نخستين بار با پشتكار Erasto Mpemba از دانش آموزان مدرسه اي در تانزانيا توجه جامعه علمي را به خود جلب كرد.دلايل وتوجيه هاي زيادي براي اين پديده ارائه شده اند كه بصورت زير است:

 

1) تبخير :

 

مي دانيم كه آب داغ قسمتي از جرم خود را بر اثر تبخير از دست مي دهد بنابر اينبا اين كاهش جرم  نسبت به آب سرد گرماي كمتري را از دست مي دهد تا منجمد شود.( مي دانيم كه گرما هم با جرم وهم با دماي جسم رابطه مستقيم دارد بنابر اين هر چند دماي آب داغ بيشتر است ولي اين عامل با كاهش جرم بر اثر تبخير تا حدي جبران مي شود) . محاسبات Kellدر سال 69 19 نشان داد كه اگر آب گرم با تبخير سرد شود ودماي آن يكپارچه باشد سريعتر از آب سرد يخ مي زند.

 

2) گازهاي محلول :

 

انحلال پذيري گازها در آب با دما كاهش مي يابد بنابر اين در آب داغ گاز كمتري حل مي شود

اين باعث ميشود كه خواص اب تا حدي تغيير كند .گفته شده است كه مقدار گاز محلول توانائي آب را برا انتقال گرما تغيير مي دهد.

البته آزمايشهايي نيز انجام شده كه در آن ها ابتدا آب را جوشانده تا گازها خارج شوند سپس با ممانعت از ورود مجدد گازها آب را سرد وبعد سرعت انجماد آن را با آب داغ مقايسه نموده اند كه مشاهده شده هنوز هم آب داغ سريعتر منجمد مي شود. يعني آن كه نتيجه چنين آزمايشي اثر محتويات گاز محلول رادر اثر Mpemba چندان  تائيد نمي كند.

 

3) جريان همرفتي:

 

در اكثر دماها چگالي آب داغ كمتر از آب سرد است اين بدان معنا است كه در دماهاي بالا تر سطح آب گرمتر از ته آن است وتوزيع دما در آن يكنواخت نيست.در اين حالت جريان همرفتي شكل مي گيرد. آب گرما را از سطح از دست مي  دهد سپس به سمت پايين رفته جاي خود را به آب گرمتر مي دهد به اين ترتيب مي توان پذيرفت كه سرعت كاهش دما در آب داغ(مثلا70درجه) سريعتر از آب سرد(مثلا30درجه) است كه توزيع دما داخل آن يكنواخت تر(جريان همرفتي كمتر ) است.

 البته اين واقعيت كه چگالي آب در 4درجه سانتيگراد بيشترين مقدار را دارد وبا كاهش بيشتر دما چگالي آب مجددا افزايش مي يابد وجريان همرفتي بر عكس مي شوداين توجيه را از دماي 4درجه به پايينتر با مشكل مواجه مي سازد.

 

4) محيط:

 

آب داغ محيط اطراف خودش را تا حدي تغيير مي دهدكه باعث مي شود سريعتر منجمد شود اين عامل توجيه اين پديده را نه در داخل آب كه در محيط اطراف ظرف جستجو مي كند.چنانچه ظروف حاوي آب داغ وآب سرد درسطح يك لايه نازك يخ قرار گيرند ممكن است ظرف آب داغ ابتدا باعث ذوب شدن  قسمتي ازلايه نازك يخ شده وظرف قدري پايين تر رود به اين ترتيب تماس براي انتقال گرما از ته ظرف بيشتر از آب سرد اوليه باشد. البته اثر اين عامل را نيز مي توان با قرار دادن ظروف در حمامهاي سرد كننده بررسي كرد.

 

5) فوق انجماد (تاخير در انجماد):

 

اين پديده زماني رخ مي دهد كه به دلايلي  

 آب درصفر درجه سانتيگراد يخ نبندد

 بلكه در دماي پايين تر شروع به يخ زدن

 مي كند اين بدان خاطر است كه مولكولهاي

 آب در صفردرجه هنوز نظم لازم براي

 ايجاد شبكه بلوري خاص در يخ را پيدا

 نكرده اند.برخي آزمايشات نشان داده اند

 كه اثر تاخير در انجماد براي آب داغ كمتر

 از آب سرد اتفاق مي افتد (مثلا براي

 آب داغ در2- درجه وبراي آب سرد

 در 7- درجه)اگر اين درست باشد

 آب سرد نياز به كار وزمان بيشتري

 دارد تا منجمد شود.در واقع در آب از ابتدا داغ منجمد شده مقدار كمتري از

 يخ منجمد شده جامد بوده ومقدار قابل توجهي از آب بصورت مايع گير افتاده در بلور جامدموجود است.در حالي كه در آب از ابتدا سرد منجمد شده يخ جامد تشكيل شده كامل تر ومحتواي آب گير افتاده كمتر است. درجه حرارت كمتر سبب هسته اي شدن شديد ورشد سريعتر كريستالهاي يخ مي شود.

درباره : پرسش و پاسخ ,
امتیاز : نتیجه : 0 امتیاز توسط 0 نفر مجموع امتیاز : 0


نمایش این کد فقط در ادامه مطلب
برچسب ها : چرا آب داغ زودتر از آب سرد یخ میزنه ,
بازدید : 743
تاریخ : دوشنبه 01 آبان 1391 زمان : 9:42 | نویسنده : امید علاالدین | نظرات ()

ارسال نظر برای این مطلب

این نظر توسط mozhde در تاریخ 1391/9/23 و 14:00 دقیقه ارسال شده است

kheyli jaleb bud

kheyli amnon

این نظر توسط b89 در تاریخ 1391/8/5 و 12:13 دقیقه ارسال شده است

خوب اینکه خیلی آسونه چون هنوز سرش داغه نمدونه دوروبرش چه خبره.. اینه که سرش کلا میره...آفرین به خودمممم

این نظر توسط فرزانه در تاریخ 1391/8/4 و 10:42 دقیقه ارسال شده است

سلام
طبق تحقيقات من در اين زمينه 1-هنگام سرد شدن آب گرم ممکن است بخش قابل توجهی از آن بخار شود . این تبخیر دو تاثیر در جریان خنک شدن آب می گذارد .اول این که جرم آب کم می شود ، پس خنک شدن آن راحت تر و سریع تر می شود . دوم این که برای عمل تبخیر نیاز به گرما می باشد و این گرما را از محیط اطراف خود می گیرد در نتیجه آب باقیمانده سریع تر سرد می شود. تبخیر بدون تردید یک عامل مهم توضیح اين پدیده است . اما تنها دلیل نیست
2- می دانید که انحلال پذیری گاز ها با افزایش دما در آب کمتر می شود . آب داغ گاز کمتری را نسبت به آب سرد در خودبه صورت محلول دارد . این موضوع می تواند سبب آسانتر شدن همرفتی در آب گرم شود و آب گرم به طور یکنواخت تری خنک شود یا شاید بر اثر این پدیده گرمای لازم که باید ازواحد جرم آب گرفته شود تا آب گرم یخ ببندد ، نسبت به آب سرد کاهش یابد .
احتمالا هنگامی که آب سرد می شود ، جریان های همرفتی گسترش می یابند و دیگر یک توزیع یکنواخت حرارت در حجم آب نخواهیم داشت .
3-می دانیم که چگالی با افزایش دما کاهش می یابد و به همین دلیل سطح آب از ته آن گرم تر است . آب گرم چگالی کمتری دارد ، پس سبکتر است و روی آب سرد که سنگینتر است قرار می گیرد . این پدیده ( اثر سطح داغ ) نامیده می شود . می دانیم که حرارت آب از سطحش به بیرون منتقل می شود . پس آب با سطح داغ ، حرارتش را سریع تر از آنچه انتظار داریم از دست می دهد .وقتی آب گرم اولیه خنک می شود ، ممکن است به دلیل جریان های همرفتی یک سطح داغ در آن ایجاد شود . پس سرعت خنک شدن آن از سرعت خنک شدن آب سرد اولیه در دمای میانگین یکسان بیشتر می شود.
در ضمن سوال خيلي جالبي بود باعث شد تا كلي از وقتم رو بابت تحقيق راجع به اين پديده جالب صرف كنم
پاسخ : یه نیگاه به ادامه مطلب مینداختی بد نبود بازم خوبه رفتی دنبال جواب سوال

این نظر توسط mohadese در تاریخ 1391/8/3 و 12:21 دقیقه ارسال شده است

میتونستم کامل تر بگم ولی دیگه نمیگم چون میشه مقاله..:دی
پاسخ :

این نظر توسط mohadese در تاریخ 1391/8/1 و 18:39 دقیقه ارسال شده است

هر چقدر آب گرم‌تر باشد، میزان گاز حل شده کمتری در خود دارد، بنابراین جریان‌های همرفتی در آن تسهیل می‌شود و آب به صورت یکنواخت‌تری خنک می‌شود. به علاوه آبی که گاز کمتری دارد، نیار به از دست مقدار کمتری گرما برای تبدیل شدن به یخ دارد.البته اثر سطح داغ هم هست
پاسخ : آفرین :دی ولی کامل نگفتی

این نظر توسط م.ا در تاریخ 1391/8/1 و 16:44 دقیقه ارسال شده است

حالا علت این که دمای جوش ارسینیک کمتر از دمای ذوبشه چیست

این نظر توسط م.ا در تاریخ 1391/8/1 و 16:40 دقیقه ارسال شده است

گرما به خودی خود از جسم سرد به جسم گرم نمی رود ولی چون اب گرم هم خود گرما از دست میدهد وهم بخاطر محیط سرد میشود زودتر یخ میزند

این نظر توسط مجتبي در تاریخ 1391/8/1 و 11:18 دقیقه ارسال شده است

اين يه تصور عامه و علم فيزيك اونو نيمي پذيره...دروغه
پاسخ : بهتره امتحان کنی


نام
ایمیل (منتشر نمی‌شود) (لازم)
وبسایت
:) :( ;) :D ;)) :X :? :P :* =(( :O @};- :B /:) :S
نظر خصوصی
مشخصات شما ذخیره شود ؟ [حذف مشخصات] [شکلک ها]
کد امنیتی
تبلیغات
Rozblog.com رز بلاگ - متفاوت ترين سرويس سایت ساز
درباره سایت
ضمن عرض سلام و خوش آمد گویی به شما بازدیدكنندگان عزیز، این سایت متعلق به هیچ سازمانی نمیباشد و هدف از تشکیل این سایت گردآوری اطلاعات پایه و مورد نیاز برای دانشجویان رشته شیمی کاربردی می باشد . پست الکترونیک سایت برای برقراری ارتباط omid.alaedin@hotmail.com منتظر نظرات و انتقاد های شما هستیم .
آمار سایت
آمار مطالب
کل مطالب : 800
کل نظرات : 987
آمار کاربران
تعداد اعضا : 10871

کاربران آنلاین

آمار بازدید
بازدید امروز : 4,490
باردید دیروز : 13,842
گوگل امروز : 365
گوگل دیروز : 545
بازدید هفته : 4,490
بازدید ماه : 121,164
بازدید سال : 2,168,003
بازدید کلی : 7,797,908
اطلاعات کاربری

عضو شويد

نام کاربری :
رمز عبور :

فراموشی رمز عبور؟

عضویت سریع
نام کاربری :
رمز عبور :
تکرار رمز :
ایمیل :
نام اصلی :
کد امنیتی : * کد امنیتیبارگزاری مجدد
موضوعات
شیمی
مطالب پربازدید
جستجو

کدهای اختصاصی
پشتیبانی
RSS

Powered By
Rozblog.Com
Translate : Enterweb.ir